Do Environmental Filters Predict the Trait Composition of Fish Communities in Reservoir

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Hydrobiologia

Do environmental filters predict the trait composition of fish communities in reservoir cascades?

Natália Carneiro Lacerda dos Santos1,2; Herick Soares de Santana1; Jean Carlo Gonçalves Ortega1; Rosa Maria Dias1,2; Lis Fernandes Stegmann3; Isabela Maria da Silva Araújo4; William Severi4; Luis Mauricio Bini5; Luiz Carlos Gomes1,6; AngeloAntonio Agostinho1,6

1-Programa de Pós-graduação em Ecologia de Ambientes Aquáticos Continentais – Universidade Estadual de Maringá, Av. Colombo, 5790, CEP 87020-900 Maringá, PR, Brasil. [email protected] Programa de Pós-graduação em Ecologia de Ambientes Aquáticos Continentais – Universidade Estadual de Maringá, Maringá-PR 2- PostdoctoralFellowship, CNPq, at Universidade Estadual de Maringá 3-Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Manaus-AM 4-Programa de Pós-Graduação em Recursos pesqueiros e Aquicultura - Universidade Federal Rural de Pernambuco, Departamento de Pesca e Aquicultura, Recife-PE 5-Universidade Federal de Goiás, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Ecologia, Goiânia, GO 6-Núcleo de Pesquisas em Limnologia, Ictiologia e Aquicultura – Programa de Pós- graduação em Ecologia de Ambientes Aquáticos Continentais – Universidade Estadual de Maringá, Maringá-PR. Table S1: Location and characteristics of the studied reservoirs.

RRPALRAO SS14213A IS28172A MS39254R XS46512R CP14444A SP21115R CP32352R CP43331R CP55114A TP68612R RP72913R FI11613A SI28742R SI32753A SI46314R CI51731R Table S2: Traits, categories, and abbreviations used in the analyses of the fish species.

Trait Category Abbreviation Detritivore Det Invertivore Inv Insectivore Ins Diet Herbivore Herb Omnivore Omn Planktivore Plan Piscivore Pisc Migrator Mig Migration Non Migrator Nmig External fecundation ExFec Fecundation Internal fecundation InFec With parental care WPC Parental care Without parental care NPC Pelagic Pel Position in the water Benthopelagic Bent column Bentonic Bem Large BSL Body size Medium BSM Small BSS Table S3: Traits used in the analyses of the fish species of the São Francisco River Basin, Paranapanema River Basin, and Iguaçu River Basin: Det = detritivore; Inv = invertivore; Ins = insectivore; Herb = herbivore; Omn = omnivore; Plank = planktivore; Pisc = piscivore; Mig = migrator; Nmig = non-migrator; ExFec = external fecundation; InFec = internal fecundation; WPC = with parental care; NPC = no parental care; Pel = pelagic; Bent = benthopelagic; Ben = benthonic; BSL = large body size; BSM = medium body size; BSS = small body size; Ref = references.

C Plan De Mi NMi FecE Cp p Pisc Omn k t g g SCP xt Bem B Pel P CpM G Ref Acestrorhynchus britskii(Menezes, 1969) x x x x x x 12;23;28;53 Acestrorhynchus lacustris(Lütken, 1875) x x x x x x 9;23;28;53 Ageneiosus valenciennesi(Bleeker, 1864) x x x x x x 28;37 Anchoviella vaillanti(Steindachner, 1908) x x x x x 23;28;52;53 Apareiodon affinis(Steindachner, 1879) x x x x x x 13;28;37 Apareiodon vittatus(Garavello, 1977) x x x x x x 8;28;57 Apareiodon piracicabae(Eigenmann, 1907) x x x x x x 28;37;41;57 Apteronotus brasiliensis(Reinhardt, 1852) x x x x x 28;37;57 Astronotus ocellatus(Agassiz, 1831) x x x x x 28;57 Table S3: To be continued Traits B Plan ExtFe Inv Pisc Ins Herb Omn Det Mig NMig WPC NPC I Bem Bent Pel S BSM BSL Ref k c S Astyanax lacustris (Garutti & Britski, 2000) x x x x x x 2;5;14;28;34;35 Astyanax bifasciatus (Garavello & Sampaio, 2010) x x x x x x 8;28;36;57 Astyanax dissimilis (Garavello & Sampaio, 2010) x x x x x x 8;28;36;57 Astyanax eigenmanniorum(Cope, 1894) x x x x x x 8;28;57 Astyanax fasciatus(Cuvier, 1819) x x x x x x 5;8;28;37;58 Astyanax gymnodontus (Eigenmann, 1911) x x x x x x 8;28;36;57 Astyanax minor (Garavello & Sampaio, 2010) x x x x x x 8;28;36;57 Bergiaria westermanni(Lütken, 1874) x x x x x x 22;23;24 Brycon orthotaeniaGünther, 1864 x x x x x x 22;28;52;55 Bryconops cf.affinis(Günther, 1864) x x x x x x 28;35;44;49 Bryconamericus ikaa Casciotta, Almirón & Azpelicueta, 2004 x x x x x x 8;19;28;57 Bryconamericus sp.* x x x x x x 13;22;57;58 Cichla monoculusAgassiz, 1831 x x x x x x 27;28;35;38;39 Cichla spp. * x x x x x x 28;34;35;39;62 Cichlasoma aff.facetum(Jenyns, 1842) x x x x x x 28 Cichlasoma sanctifranciscense Kullander, 1983 x x x x x x 22;23;28 Corydoras aff. paleatus x x x x x x 28;57;58 (Jenyns, 1842) Colossoma macropomum (Cuvier, 1816) x x x x x x 22;25;28;31;40;61

Table S3: To be continued Traits In Pis In Her Om Mi ExtFe BS Plank Det WNPC InFec Bem Bent Pel BSS BSM Ref v c s b n g c L Coptodon rendalli(Boulenger, 1897) x x x x x 28;60 Conorhynchos conirostris (Valenciennes, 1840) x x x x x x 22;28;55 Crenicichla britskiiKullander, 1982 x x x x x 20;28;37;57 Crenicichla haroldoiLuengo & Britski, 1974 x x x x x 20;28;37;57 Crenicichla iguassuensisHaseman, 1911 x x x x x 8;28;36;57 Crenicichla lepidotaHeckel, 1840 x x x x x 22;23;28 Crenicichla niederleinii (Holmberg, 1891) x x x x x 20;28;36;57 Crenicichla sp2 * x x x x x 8;28;36;57 Ctenopharyngodon idella (Valenciennes, 1844) x x x x x 28;56;57 Curimatella lepidura (Eigenmann & Eigenmann, 1889) x x x x x 22;28;32;55 Cyphocharax cf. santacatarinae (Fernández-Yépez, 1948) x x x x x 8;28 Cyprinus carpioLinnaeus, 1758 x x x x x 8;28;36 Duopalatinus emarginatus (Valenciennes, 1840) x x x x x 22;23;28 Eigenmannia virescens(Valenciennes, 1836) x x x x x 8;20;28;34 Franciscodoras marmoratus(Lütken, 1874) x x x x x 22;28;55 Galeocharax knerii(Steindachner, 1879) x x x x x 20;27;28 Geophagus brasiliensis (Quoy & Gaimard, 1824) x x x x x 8;28;37;57 Glanidium ribeiroiHaseman, 1911 x x x x x 8;28;57 Gymnotus carapoLinnaeus, 1758 x x x x x 16;17;20;48

Table S3: To be continued Traits N P Plan De Mi NMi BS Inv Ins Omn P InFec ExtFec Bent e BSS BSM Ref k t g g L C l Hemig ramm us margi natusE llis, 1911 x x x x x 13;20;28;57 Hopli as aff. malab aricus( Bloch, 1794) x x x x 6;8;20;22;28 Hopli as interm edius( Günthe r, 1864) x x x x 20;28 Hoplo sternu m littora le(Han cock, 1828) x x x x 23;28;43;52 Hypop hthal mus edenta tus Spix & Agassi z, 1829 x x x x x x 20;28;37;57 Hypos tomus ancist roides( Ihering, 1911) x x x x 20;28;38;57 Hypos tomus cf.aur ogutta tusKne r, 1854 x x x x 20;28;57 Hypos tomus comm ersoni Valenci ennes, 1836 x x x x 8;28;36;57 Hypos tomus derbyi( Hasem an, 1911) x x x x 8;28;36;57 Hypos tomus herma ni(Iheri ng, 1905) x x x x 20;28;57 Hypos tomus myersi (Goslin e, 1947) x x x x 8;28;57 Hypos tomus nigro macul atus(S chubart , 1964) x x x x 20;28;57 Hypos tomus regani (Iherin g, 1905) x x x x 20;28;41;57 Hypos tomus sp1 * x x x x 8; 20;28;45 Hypos tomus spp * x x x x 8; 20;28;45 Hypos tomus strigat iceps( Regan, 1908) x x x x 8,28,34;57 Iherin gichth ys labros us(Lüt ken, 1874) x x x x x 8;28;38;57 Lepor ellus vittatu s(Valen ciennes , 1850) x x x x x x 22;23;28 Lepori nus ambly rhync hus Garave llo & Britski, 1987 x x x x x x 4;28;47;57 Table S3: To be continued

W Her De ExtF P BS Ins Plank Mig P NPC Bem Bent BSS BSM Ref b t ec el L C Megaleporinus elongatusValenciennes, 1850 x x x x x 15;20;28;57 Leporinus friderici(Bloch, 1794) x x x x x 4;20;28;34;57 Leporinus lacustrisAmaral Campos, 1945 x x x x 20;28;57 Megaleporinus macrocephalus Garavello & Britski, 1988 x x x x x x 20;28 Leporinus melanopleuraGünther, 1864 x x x x x x 28 Megaleporinus obtusidens(Valenciennes, 1837) x x x x x 15;20;28;55;57 Leporinus octofasciatusSteindachner, 1915 x x x x 23;28;55;57 Leporinus piau Fowler, 1941 x x x x x 3;23;28;52;57 Megaleporinus reinhardti Lütken, 1875 x x x x x 3;23;28;46;55 Leporinus sp1 * x x x x 8;10;22;28 Leporinus sp2 * x x x x 8;20;22;28 Leporinus taeniatusLütken, 1875 x x x x x 23;28;52 Lophiosilurus alexandriSteindachner, 1876 x x x x x 23;28;55 Loricariichthys platymetopon Isbrücker & Nijssen, 1979 x x x x x 20;28;37 Megalancistrus barrae(Steindachner, 1910) x x x x x 24;28 Megalancistrus parananus(Peters, 1881) x x x x x 20;28 Metynnis maculatus(Kner, 1858) x x x x x 20;28 Metynnis spp. * x x x x x 23;24;28 Moenkhausia costae(Steindachner, 1907) x x x x 23;24;28 Table S3: To be continued Traits De NMi ExtF P BS Inv Pisc Omn Plank Mig NPC Bem Bent BSS BSL Ref t g ec el M Moenk ausia interm ediaEi genma nn, 1908 x x x x x x 14;20;59 Myleu s mican s(Lütke n, 1875) x x x x x 28;33;52 Odont esthes bonari ensis (Valen ciennes , 1835) x x x x x x 28;35;36 Oligos x x x x x x 1;20;36;28;57 arcus longir ostris Menez es & Géry, 1983 Oreoc hromi s cf. nilotic us(Lin naeus, 1758) x x x x x x 8;22;23;28 Ortho spinus franci scensi s (Eigen mann, 1914) x x x x x x 22;28;52 Pachy urus franci sci(Cu vier, 1830) x x x x x x 22;26;28 Pachy urus squam ipenni sAgassi z, 1831 x x x x x x 28;32 Pimel odella sp. * x x x x x x 20;28;37;57 Phena X x x x x x 22;28 cogast er franci scoens is Eigenm ann, 1911 Pimel odus absco nditus Azpelic ueta, 1995 x x x x x x 20;62 Pimel odus macul atusLa cepède, 1803 x x x x x x 8;20;32;37;57 Pimel odus ortanu sKner, 1858 x x x x x x 20;37;57 Pimel odus britski i Garave llo & Shibatt a, 2007 x x x x x x 8;28 Pimel x x x x x x 8;34;36;57 odus ortma nniHas eman, 1911 Pimel odus spp. * x x x x x x 8;18;35;36;57 Pinina mpus pirina mpu (Spix & Agassi z, 1829) x x x x x x 28;38;57 Plagio scion squam osissi mus(H eckel, 1840) x x x x x x 22;28;54

Table S3: To be continued Trait s In Her Plan ExtFe BS Inv Pisc Ins Omn Mig NMig WPC F Bem Bent Pel BSS BSM Ref b k c L ec Prochi 22;28;52;55 lodus argent eusSpi x & Agassi z, 1829 x x x x Prochi 22;23;24 lodus brevis Steinda chner, 1875 x x x x Prochi 22;28;52;55 lodus costat usVale ncienne s, 1850 x x x x Prolor 20;28;37;57 icaria prolix a (Isbrüc ker & Nijssen , 1978) x x x x x Prolor 28;37;57 icaria sp. * x x x x x Pseud x x x x x 22;28;30;55 oplaty stoma corrus cans(S pix & Agassi z, 1829) Pteryg 22;28;52 oplich thys etenta culatu s(Spix & Agassi z, 1829) x x x x Pterod 28;29;37;57 oras granul osus(V alencie nnes, 1821) x x x x x Pygoc 22;28;32;55 entrus piraya (Cuvier , 1819) x x x x x Rham 8;28;36;57 dia brann eri Hasem an, 1911 x x x x x Rham 20;28;38;57 dia quelen (Quoy & Gaimar d, 1824) x x x x x Rham 8;28;36 dia voulez i Hasem an, 1911 x x x x x Rham 28;37;57 phicht hys hahni( Meinke n, 1937) x x x x x Rhaph 28;37;42;57 iodon vulpin usSpix & Agassi z, 1829 x x x x x Rhinel 28;37;57 epis aspera Spix & Agassi z, 1829 x x x x x Rhino 28;37;57 doras dorbig nyi(Kn er, 1855) x x x x x Rinelo 7;28;34 ricari a sp. * x x x x x Roebo 13;28;57 ides descal vaden sisFow ler, 1932 x x x x x Roebo 22;28;52 ides xenod on(Rei nhardt, 1851) x x x x x

Table S3: To be continued

ExtFe Inv Pisc Ins Herb Omn Plank Det Mig NMig WPC NPC InFec Bem Bent Pel BSS BSM BSL Ref c Salmi x x x x x x 21;28; nus 37;42 brasil iensis (Cuvie r, 1816) Salmi nus franci scanu 22;23; s x x x x x x 2828 Lima & Britski , 2007 Schiz odon knerii x x x x x x 22;23; (Steind 28 achner, 1875) Satan operc a pappa x x x x x x 13;28 terra (Hecke l, 1840) Schiz odon borell 28;37; ii x x x x x x 57 (Boule nger, 1900) Schiz odon 28;37; nasut x x x x x x 57 usKne r, 1858 Serra salmu s 3;22;5 brand x x x x x x 4;28 tiiLütk en, 1875 Serra salmu s macul x x x x x x 28;37 atusK ner, 1858 Serra salmu s margi x x x x x x 28;37; natus 57 Valenc iennes, 1837 Steind x x x x x x 28;38; achne 57 rina brevip inna (Eigen mann & Eigen mann, 1889) Steind achne rina elega x x x x x x 28 ns (Steind achner, 1875) Steind achne x x x x x x 28;37 rina sp. Stern opygu s macru rus x x x x x x 28;37; (Bloch 57 & Schnei der, 1801) Synbr anchu s marm x x x x x x 11;28 oratus Bloch, 1795 Tatia x x x x x x 28;57 jarac atia Pavane lli & Bifi, 2009 Tatia neivai (Iherin x x x x x x 28;57 g, 1930) Tetra gonop terus chalc x x x x x x 32;22; eusSpi 28 x & Agassi z, 1829

Table S3: To be continued Traits ExtFe Inv Pisc Ins Herb Omn Plank Det WPC NPC InFec Bem Bent Pel BSS BSM BSL Ref c Trachelyopterus galeatus(Linnaeus, 1766) x x x x x 20;22;28 Triportheus angulatus x x x x x 28;60 (Spix & Agassiz, 1829) Triportheus guenteri x x x x x 22;53;28 (Garman, 1890)

Table S4: Summary of the most important environmental variables (A) and traits (B) that were positively and negatively associated with the partial RLQ axes for the analyzed set of hydrographic basins. We interpreted variables with correlation coefficients above 0.5 (in bold). (C) corresponds to the explained variance that refers to the co-inertia of the environmental data (R) and functional traits (Q) represented in each axis of the partial RLQ.

Axis 1 Axis 2 A) Environmental Variables Position 0.73 0.25 Age -0.16 -0.55 Area -0.61 0.06 Length -0.69 0.19 Residence time -0.67 -0.24 Turbidity -0.53 0.43 Operation 0.78 -0.08 Temperature 0.02 0.47 DSO 0.06 -0.36 Chlorophyll –a 0.06 0.46

B) Traits Invertivore -0.52 -0.07 Piscivore 0.53 -0.03 Insetivore 0.28 -0.37 Herbivore -0.19 0.00 Omnivore -0.21 0.35 Planktivore 0.02 0.07 Detritivore -0.09 0.16 Migrator -0.60 0.19 Non migrator 0.60 -0.19 With Parental Care -0.19 0.52 Without Parental Care 0.19 -0.52 Internal Fecundation 0.13 0.71 External Fecundation -0.13 -0.71 Benthonic 0.07 0.82 Benthopelagic -0.02 -0.73 Pelagic -0.07 0.06 Small body size 0.28 -0.52 Medium body size -0.48 0.25 Large body size 0.22 0.39 C) Explained variance (%) 79.88 12.67 Accumulated variance (%) 79.88 92.46

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